Untersuchungen zum Wärmetransportverhalten oberflächennaher durchströmter Böden

Durch experimentelle Untersuchungen in einem hierzu entwickelten Wärmeleitungs- und Wärmeströmungslaborversuchsstand wurde eine umfangreiche Datenbasis zu grundwasserdurchströmten geothermischen Systemen geschaffen. Mithilfe von experimentellen Felduntersuchungen konnte die Übertragbarkeit der Datenbasis auf geothermische Systeme in-situ festgestellt werden. Durch ein anhand der experimentellen Daten kalibriertes und validiertes numerisches Modell konnte die geschaffene Datenbasis mit numerischen Untersuchungen über die experimentellen Untersuchungsgrenzen erweitert werden. Anhand der Datenbasis wurden Empfehlungen zur Berechnungsgrundlage für die Auslegung geothermischer Systeme unter Berücksichtigung der Filtergeschwindigkeit des Grundwassers entwickelt. Die Zunahme der effektiven Wärmeleitfähigkeit von Sanden in Abhängigkeit der Filtergeschwindigkeit des Grundwassers wurde ergänzend zu aktuellen Empfehlungen [1] für schwach wasserführende, wasserführende und stark wasserführende Sande erfasst.